El misterio del hidrógeno perdido

El Radiotelescopio Gigante Metro-Onda. Imagen tomada por Megan Argo, febrero de 2005.

Algo vital se ha perdido en los lejanos confines del universo: el hidrógeno – la materia prima de las estrellas, planetas y de la posible vida. El descubrimiento de su aparente ausencia de las galaxias lejanas por parte de un equipo de astrónomos australianos es desconcertante debido a que el gas de hidrógeno es el constituyente más común de la materia normal en el universo.

Si puede decirse, el hidrógeno se esperaría que fuese más abundante en el inicio de la vida del universo debido a que aún no se había consumido por la formación de todas las estrellas y galaxias actuales.

El Dr. Steve Curran y sus colegas de la Universidad de Nueva Gales del Sur realizaron sus observaciones con el Radiotelescopio Gigante de Metro-Onda en la India, el cual consta de treinta platos de 45 metros de diámetro y es uno de los radiotelescopios más sensibles del mundo. Los resultados se publicarán en un próximo ejemplar de la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Observando las galaxias en las que la luz ha necesitado 11 500 millones de años para llegar hasta nosotros, aparentemente han encontrado una carencia de hidrógeno cuando el universo apenas tenía 2 000 millones de años de antigüedad – mucho antes de que nuestro Sol y todas las otras estrellas presentes en el universo se hubiesen formado.

Las estrellas se forman cuando nubes extremadamente frías de hidrógeno colapsan bajo su propia gravedad hasta convertirse en lo bastante densas para iniciar una fusión nuclear. A lo largo de miles de millones de años, esto llevó a la formación de elementos más pesados que formaron los planetas, la gente y otra materia. Cada galaxia debería contener una masa de gas equivalente a varios miles de millones de estrellas, como en la Vía Láctea.

“Dado que el gas de hidrógeno se consume por la formación estelar, podemos esperar que haya más gas de hidrógeno en el lejano, y por tanto antiguo, universo dado que todas las estrellas que vemos hoy aún no se habían formado”, dijo el Dr. Curran.

Su grupo analizó los datos de telescopios ópticos y encontró que, aunque aparentemente tenues debido a sus enormes distancias, las lejanas galaxias emiten en realidad vastas cantidades de energía.

Esta energía se cree generalmente que es el resultado de la fricción del material que gira en espiral casi a la velocidad de la luz hacia el agujero negro que yace en el corazón de cada galaxia. Estos “quásares” se encuentran por todo el cielo pero tienen lugar principalmente en los inicios del universo.

“A tales distancias, sólo se conocen los objetos más brillantes ópticamente”, dice el Dr. Curran. “La intensa radiación procedente de la acreción de materia en el agujero negro de los quásares es extrema y creemos que esta radiación está arrancando los electrones de los átomos, destruyendo el gas de hidrógeno”

Esto dejaría el gas como una sopa de partículas subatómicas conocido como “plasma”, el cual no puede detectarse en las frecuencias de radio buscadas.

“Buscar el hidrógeno neutro en quásares que albergan galaxias a tales distancias está realmente poniendo al límite nuestros radiotelescopios actuales”, dijo el Dr. Curran. “Con la siguiente generación de instrumentos, tales como el Conjunto Explorador Australiano del Kilómetro Cuadrado, podremos ser capaces de estudiar con suficiente profundidad para descubrir cómo de ionizado está el gas.

“Mientras tanto, los astrónomos deberían buscar fuentes de emisión de radio que no tengan homólogo óptico. La emisión nos dice que algo invisible a un telescopio óptico está ahí. Tales galaxias albergarían quásares más benignos en los que poder detectar el gas neutro”.


Fecha Original: 26 de noviembre de 2008
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